内容正文:
第十七章 欧姆定律
第3节 电阻的测量
1. 由欧姆定律的变形公式R=可知,要测出导体的电阻,只需要用 电压表 测出导体两端的电压,用 电流表 测出通过导体的电流,代入公式就可以求出这个导体的电阻了。这种测量电阻的方法叫伏安法。
2. 伏安法测电阻的实验原理是 R= ,实验 中滑动变阻器的作用是 改变待测电阻两端的电压 ,测量三组数据的目的是 取平均值减小误差 。
3. 测量小灯泡的电阻时, 不能 (填“能”或“不能”)取平均值作为小灯泡的电阻,这是因为 灯丝的电阻与温度有关 。
电压表
电流表
R=
改变待测
电阻两端的电压
取平均值减小误差
不能
灯丝的电阻与温度有关
1.对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量定值电阻”这两个实验,下列说法不正确的是( A )
A. 它们都是采用控制变量的研究方法
B. 它们的滑动变阻器在实验电路中的作用是不同的
C. 前者多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的普遍关系
D. 后者多次测量的目的是取电阻的平均值,减小误差
A
(1) 连接电路时,开关应 断开 。请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,连入电路的电阻变小。
(2) 闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,则故障的原因是 Rx断路 (填“Rx短路”或“Rx断路”)。
断开
Rx断路
2. 小明用如图甲所示的电路测量阻值约为5Ω的定值电阻Rx,电源电压保持不变。
(3) 排除故障后,小明改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为R1=5.1Ω,R2=5.3Ω。第三次测量时,电压表的示数为1.5V,电流表的示数如图乙所示,则R3= 5.0 Ω,实验测得值应为Rx≈ 5.1 Ω。(结果保留一位小数)
(4) 将电阻Rx换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是 灯丝的电阻与温度有关 。
5.0
5.1
灯丝的电阻与温度有关
3. 某九年级课外兴趣小组做了关于“测定小灯泡的电阻”的实验(小灯泡标有“2.5V”字样),小明已连接的部分电路如图甲所示。
(1) 小丽发现小明在连接电路时有错误,错误是 没有断开开关 。
没有断开开关
(2) 请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整。
(3) 实验时,小娟发现小灯泡不亮、电压表有示数、电流表无示数,移动变阻器的滑片时,电压表的示数不变,则故障的原因可能是小灯泡 断 (填“断路”或“短路”)。
断路
(4) 小丽在实验过程中得到了如表所示的U和I的数据,灯泡两端的电压为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,请将读数填入表格中的空格处,此时小灯泡的电阻约是 7.8 Ω(结果保留一位小数)。
实验序号 1 2 3 4 5 6
灯泡两端的电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
通过灯泡的电流I/A 0.18 0.22 0.26 0.30 0.32 0.34
灯泡发光情况 微亮→逐渐变亮
7.8
0.32
(5) 分析比较表格中的数据可以看出,在灯丝中电流逐渐增大的过程中,灯丝的电阻 变大 (填“变大”“变小”或“不变”),进一步分析表明 灯丝电阻随温度的升高而增大 。
变大
灯丝电阻随温度的
升高而增大
4. 小华用如图甲所示的电路测量合金丝的电阻,电源电压为6V。
(1) 在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整,使实验中滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数增大。
(2) 闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到 最左 (填“最左”或“最右”)端。
最左
(3) 闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从接入电路电阻最大处移动到另一端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图乙所示位置发生了很小的变化,由此可以推断:电路中 6、7和8 (填图中表示接线柱的数字)间发生了 断路 (填“断路”或“短路”)。
6、7和8
断路
(4) 在电路故障排除后,调节滑动变阻器,当电压表指针如图丙所示时,电流表读数为0.5A,由此,小华算出接入电路合金丝的电阻为 5 Ω。
(5) 为准确地测出合金丝的电阻,对实验应做怎样的改进?答: 电压表改用小量程;调节滑动变阻器的滑片,多次测量取平均值 。
5
电压表改用小
量程;调节滑动变阻器的滑片,多次测量取平均值
5. “伏安法”测电阻R的部分电路如图所示,关于测得的电阻大小和误差原因分析正确的是( A )
A. R偏小,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流大一点
B. R偏大,因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流小一点
C.